JP7238292B2 - 冷却装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、冷却装置及び画像形成装置に関する。

特許文献１には、機械制御用ボードと画像処理用ボード等が設置される電子写真方式画像形成装置において、前記機械制御用ボード及び画像処理用ボードに搭載されるＣＰＵの発熱を冷却するＣＰＵ冷却手段と、前記機械制御用ボードと画像処理用ボードとＣＰＵ冷却手段を外部漏洩電波遮蔽用カバーで覆う電装基板包括用筐体と、を備え、前記ＣＰＵ冷却手段がＣＰＵの被覆面の一部または全面と接触していることを特徴とする電装基板包括用筐体が記載されている。

特許文献２には、複数の発熱部品が内部に配置されているシールドボックスにおいて、前記複数の発熱部品に対応して複数の吸気口が設けられている主壁面と、内部の空気を排出する排気ファンとを有し、前記複数の発熱部品の前記主壁面からの距離が発熱部品により異なり、前記複数の吸気口は，対応する発熱部品の直上位置、または，前記排気ファンから見て前記直上位置より遠方にずれた位置に形成されており、前記吸気口の位置と対応する発熱部品の直上位置との間の距離は，対応する発熱部品の前記主壁面からの距離が大きいほど大きいことを特徴とするシールドボックスが記載されている。

特開２００５－８４２３５号公報 特開２０１３－７４０８３号公報

冷却装置においては、通気口を通過する冷却のため空気を所望の方向から導きたいことがある。

本発明は、通気口を電線で囲まない場合と比較して、冷却のための空気を所望の方向から導きやすくすることができる冷却装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

請求項１に係る本発明は、
冷却対象物と、
前記冷却対象物を冷却する気流が通過する通気口が形成されている通気口形成部と、
接続部と被接続部とを電気的に接続する電線であって、前記通気口を囲む前記電線と、
を有し、
前記通気口形成部は、前記通気口が前記冷却対象物に接近するように凹部が形成され、
外装部をさらに有し、
前記通気口形成部は、前記凹部よりも前記冷却対象物から離れた位置に配置された支持面をさらに有し、
前記外装部は、前記支持面に支持される冷却装置である。

請求項２に係る本発明は、前記通気口は、前記冷却対象物を冷却する気流の方向において、前記冷却対象物と少なくとも一部が重なる位置に形成されている請求項１記載の冷却装置である。

請求項３に係る本発明は、前記電線は、一部分が前記凹部内に収納される請求項１又は２記載の冷却装置である。

請求項４に係る本発明は、
画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部が画像の画像形成に際して発熱し、冷却の対象となる冷却対象物と、
前記冷却対象物を冷却する気流が通過する通気口が形成されている通気口形成部と、
接続部と被接続部とを電気的に接続する電線であって、前記通気口を囲む前記電線と、
を有し、
前記通気口形成部は、前記通気口が前記冷却対象物に接近するように凹部が形成され、
外装部をさらに有し、
前記通気口形成部は、前記凹部よりも前記冷却対象物から離れた位置に配置された支持面をさらに有し、
前記外装部は、前記支持面に支持される画像形成装置である。

請求項１係る本発明によれば、通気口を電線で囲まない場合と比較して、冷却のための空気を所望の方向から導きやすくすることができる冷却装置を提供することができる。また、通気口が冷却対象物に接近するように凹部が形成されていない場合と比較して、拡散していない気流で冷却対象物を冷却することができる。また、外装部が支持面に支持されていない場合と比較して、外装部を破損しにくくすることができる。

請求項２に係る本発明によれば、冷却対象物を冷却する気流の方向において、通気口が冷却対象物とは重ならない位置に形成されている場合と比較して、冷却対象物を冷却しやすくすることができる。

請求項３に係る本発明によれは、電線が凹部に収納されていない場合と比較して、装置内における専ら電線の収納に用いられる空間を減少させることができる。

請求項４係る本発明によれば、通気口を電線で囲まない場合と比較して、冷却のための空気を所望の方向から導きやすくすることができる画像形成装置を提供することができる。また、通気口が冷却対象物に接近するように凹部が形成されていない場合と比較して、拡散していない気流で冷却対象物を冷却することができる。また、外装部が支持面に支持されていない場合と比較して、外装部を破損しにくくすることができる。

本発明の実施形態である画像形成装置の断面図である。 図１に示した画像形成装置の背面図である。 図１に示した画像形成装置の開閉部が開いた状態を示す平面図である。 図１に示した画像形成装置が有する筐体の第１の斜視図である。 図４に示した筐体の第２の斜視図である。 図４に示した筐体の断面図である。 図４に示した筐体の正面図である。 通気口の位置を説明する図である。

次に、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。図１には、本発明の実施形態である画像形成装置１０が示されている。画像形成装置１０は、特許請求の範囲に記載の画像形成装置の一例であり、特許請求の範囲に記載の冷却装置の一例である。

図１に示すように、画像形成装置１０は画像形成装置本体１２を有し、画像形成装置本体１２内に画像形成部１１０が配置されている。画像形成部１１０は、電子写真方式が採用されていて、イエロー、ゼンタ、シアン、黒のトナーを用いて多色の画像を形成する。画像形成部１１０は、電子写真方式を採用することに替えて、例えはインクジェット方式との他の方式を採用したものであってもよい。また、画像形成部１１０は、多色の画像を形成するものに替えて、例えは黒一色等の単色の画像を形成するものであってもよい。

画像形成装置本体１２内には、給紙装置１２０がさらに配置されている。給紙装置１２０は、記録媒体の一例である紙を画像形成部１１０に供給する。

画像形成装置本体１２内には、定着装置１３０がさらに配置されている。定着装置１３０は、画像形成部１１０で形成され、用紙に定着されたトナー像を用紙に定着させる。定着装置１３０は、発熱装置の一例であり、少なくとも熱を用いて用紙にトーナー像を定着させる。このため、画像形成装置本体１２内は、画像形成装置本体１２外よりも高温となっている。

画像形成装置本体１２内には、搬送路１４０が形成されている。搬送路１４０は、給紙装置１２０から画像形成部１１０へと用紙を搬送し、画像形成部１１０から定着装置１３０へと用紙を搬送し、定着装置１３０から画像形成装置本体１２外へと用紙を搬送する。

画像形成装置１０は、表示操作装置１５０をさらに有する。表示操作装置１５０は、接続部の一例であって、画像形成装置１０の状態を表示し、画像形成装置１０の操作のために操作者によって操作される。表示操作装置１５０としては、例えばタッチパネルを用いることができる。表示操作装置１５０は、表示操作装置本体１５２と、表示操作装置本体１５２を支持する支持部１５４とを有し、支持部１５４を用いて画像形成装置本体１２から突出する台１４に取り付けられている。

画像形成装置１０は、電線２００をさらに有する。電線２００は、接続部の一例である表示操作装置と、被接続部の一例であり、後述する回路基板３５０とを電気的に接続している。また、電線としては、例えば、送電のために用いられる電線や、信号の通信のための通信線を用いることができる。また、電線２００は、単数の線であるものも、複数の線が纏められ一本とされたもの（所謂ハーネス）の双方を含む。尚、電線２００の詳細は後述する。

図２は、画像形成装置１０の背面図である。図２に示すように、画像形成装置１０は、開閉部２０をさらに有する。開閉部２０は、画像形成装置本体１２に対して開閉するように、画像形成装置本体１２にヒンジ２２、２２を用いて取り付けられている。

画像形成装置１０は、筐体３００をさらに有する。筐体３００は、開閉部２０に取り付けられていて、開閉部２０と一体として画像形成装置本体１２に対して開閉する。

また、図２に示すように、電線２００は、画像形成装置本体１２側と、開閉部２０側とを接続している。

図３は、開閉部２０が開かれた状態にある画像形成装置１０を示す図である。図３に示すように、開閉部２０には、先述の筐体３００に加えて、外装カバー５０が装着されている。外装カバー５０は、外装部の一例であり、開閉部２０の外側から、開閉部２０に対して着脱することができるように、開閉部２０に対して取り付けられている。

画像形成装置１０は、ファン装置１６０をさらに有する。ファン装置１６０は、気流を発生させる気流発生装置の一例であって、筐体３００内に流れ込む気流と、筐体３００外に流れ出す気流と発生させる。ファン装置１６０は、例えば筐体３００の上向きの面に装着されている。

また、図３に示すように、電線２００は、開閉部２０が開かれた状態において、画像形成装置本体１２側と、開閉部２０側とを接続可能な長さとなっている。また、電線２００は、一端部が表示操作装置本体１５２に接続され、支持部１５４内を通過し、台１４を上側から下側へと通過し、台１４の下側を通過し、台１４と筐体３００とで吊下されるように筐体３００へと到達し、筐体３００へと挿入された他端部が筐体３００内に接続されている。

図４は、筐体３００を示す第一の斜視図であり、図５は、筐体３００を示す第二の斜視図である。図４及び図５に示すように、筐体３００は、枠体３１０と、蓋部材３２０とを有する。枠体３１０は、開閉部２０に固定されている。一方、蓋部材３２０は着脱可能であり、図４に示すように枠体３１０に対して装着することができ、図５に示すように枠体３１０から取り外すことができる。

図５に示すように、枠体３１０内には、回路基板３５０が取り付けられていている。回路基板３５０は被接続部の一例であって、回路基板３５０には、それぞれにヒートシンク３５４が装着されたプロセッサ３５２、３５２が取り付けられている。プロセッサ３５２は、それぞれが冷却対象物の一例であり、それぞれが、画像形成部１１０が画像を形成するに際して発熱する。

また、回路基板３５０には、記憶装置の一例であるハードディスクドライブ３５６がさらに取り付けられている。

蓋部材３２０は、通気口形成部の一例であって、蓋部材３２０には、プロセッサ３５２、３５２を冷却する気流が通過する通気口の一例である第一通気口３２２が形成されている。また、蓋部材３２０には、筐体３００内に空気が流入する第二通気口３２４がさらに形成されている。また、蓋部材３２０には、第一通気口３２２がプロセッサ３５２、３５２に接近するように、凹部３２６が形成されている。

また、図４に示すように、電線２００は、第一通気口３２２の周囲を囲っている。また、図４に示すように、電線２００は、一部分が凹部３２６に収納されている。尚、図４には、画像形成装置本体１２に対して開閉部２０が閉じられた状態における電線２００の状態が示されていて、画像形成装置本体１２に対して開閉部２０が開かれた状態においては、電線２００は、先述のように、台１４と筐体３００との間に吊下された状態となる（図３を参照）。

また、蓋部材３２０は、支持面３２８をさらに有する。支持面３２８は、凹部３２６よりもプロセッサ３５２、３５２から離れた位置に配置されていて、外装カバー５０（図３、図６を参照）に接触し、外装カバー５０を支持する。

図６は、筐体３００と外装カバー５０との断面図である。尚、図６においては、説明の便宜上、外装カバー５０を筐体３００から離して示しているものの、外装カバー５０は筐体３００に装着され、筐体３００の支持面３２８によって支持されている。また、図６に示すように、外装カバー５０には、第一通気口５２と、第二通気口５４と、第三通気口５６とが形成されている。

図６おける矢印は気流を示している。図６に矢印で示すように、ファン装置１６０が筐体３００内の空気を筐体３００外へと排出する方向の気流を発生させることで、第三通気口５６と第二通気口３２４とを介して筐体３００内に空気が流れ込み、第二通気口５４と第一通気口３２２とを介して筐体３００内に空気が流れ込む。また、ファン装置１６０によって筐体３００内から排出された空気は、第一通気口５２を介して画像形成装置本体１２外へと排出される。

以上で説明をしたように、筐体３００内に生じる気流によって、筐体３００内が冷却される。また、第一通気口３２２を介して筐体３００内に流入する空気によって、ヒートシンク３５４を備えたプロセッサ３５２が冷却される。この際、蓋部材３２０に凹部３２６が形成されていて、第一通気口３２２がプロセッサ３５２に接近している。このため、第一通気口３２２を通過した空気が拡散する前にプロセッサ３５２へと到達しやすく、プロセッサ３５２が冷却されやすい。

また、電線２００が第一通気口３２２を囲っているため、第二通気口５４と第一通気口３２２を通過して筐体３００内に向かう気流が筐体３００内に流入しやすくなる一方で、他の方向からの気流は、筐体３００内に流入しにくくなっている。このため、例えば定着装置１３０で熱せられる等の理由で高温となる虞がある画像形成装置本体１２内の空気が、筐体３００内に流入しにくい。

図７は、筐体３００の正面図である。図７に示すように、電線２００は、例えば複数の留具３７０によって筐体３００に留められている。また、先述のように、電線２００は、第一通気口３２２を囲い、その一部分が凹部３２６内に配置されている。

図８は、第一通気口３２２が形成されている位置を説明する図である。図８においては、第一通気口３２２が形成されている領域を領域３２２ａとし、領域３２２ａが二点鎖線で示されている。図８に示すように、第一通気口３２２は、プロセッサ３５２、３５２を冷却する気流の方向において（図８における紙面と交わる方向において）、プロセッサ３５２、３５２と少なくとも一部が重なる位置に形成されている。

１０・・・画像形成装置
２０・・・開閉部
５０・・・外装カバー
１１０・・・画像形成部
１５０・・・表示操作装置
２００・・・電線
３２０・・・蓋部材
３２２・・・第一通気口
３２６・・・凹部
３２８・・・支持面
３５０・・・回路基板
３５２・・・プロセッサ
３５４・・・ヒートシンク

Claims (4)

1. 冷却対象物と、
   前記冷却対象物を冷却する気流が通過する通気口が形成されている通気口形成部と、
   接続部と被接続部とを電気的に接続する電線であって、前記通気口を囲む前記電線と、
   を有し、
   前記通気口形成部は、前記通気口が前記冷却対象物に接近するように凹部が形成され、
   外装部をさらに有し、
   前記通気口形成部は、前記凹部よりも前記冷却対象物から離れた位置に配置された支持面をさらに有し、
   前記外装部は、前記支持面に支持される冷却装置。
2. 前記通気口は、前記冷却対象物を冷却する気流の方向において、前記冷却対象物と少なくとも一部が重なる位置に形成されている請求項１記載の冷却装置。
3. 前記電線は、一部分が前記凹部内に収納される請求項１又は２記載の冷却装置。
4. 画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部が画像の画像形成に際して発熱し、冷却の対象となる冷却対象物と、
   前記冷却対象物を冷却する気流が通過する通気口が形成されている通気口形成部と、
   接続部と被接続部とを電気的に接続する電線であって、前記通気口を囲む前記電線と、
   を有し、
   前記通気口形成部は、前記通気口が前記冷却対象物に接近するように凹部が形成され、
   外装部をさらに有し、
   前記通気口形成部は、前記凹部よりも前記冷却対象物から離れた位置に配置された支持面をさらに有し、
   前記外装部は、前記支持面に支持される画像形成装置。
   

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